在醫學細胞生物學實驗教學中培養學生創新能力的幾點建議

摘要：培養學生的創新能力是醫學教學的重要任務。醫學細胞生物學實驗教學是培養學生創新能力的重要途徑，結合我院在醫學細胞生物學實驗教學中的經驗，我們就如何激發學生的積極性和主觀能動性，提高學生分析問題解決問題的綜合實踐能力，培養學生的創新思維提出自己的幾點建議。

關鍵詞：醫學細胞生物學實驗；創新能力；培養方法

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）32-0123-02

近年來，人類在醫學細胞生物學取得的成就對現代醫學的發展起到巨大的推動作用，它為人們從細胞和分子水平認識人類疾病的發生和發展提供了理論依據和重要的技術手段。醫學細胞生物學同時作為生理學、免疫學、組織胚胎學、藥理學等重要基礎理論課程的基礎，醫學細胞生物學又與臨床醫學的其他各個學科緊密相連，為醫學生進一步學習其他醫學課程奠定基礎[1]。醫學細胞生物學實驗是醫學細胞生物學教學的重要組成部分，提高醫學細胞生物學實驗的教學水平對于提高整體的醫學教育水平有重要的推動作用。在實驗教學過程中如何提高學生分析問題和解決問題的能力、培養學生的實踐能力和創新能力成為十分重要的任務。為此筆者根據我院醫學細胞生物學實驗的教學實際情況，就在醫學細胞生物學實驗教學中培養學生的創新能力提出自己的幾點建議，以供探討。

一、實驗教學與理論教學將結合，正確引導和激發學生的實驗欲望

孔子說：知之者不如好知者，好知者不如樂知者。興趣是最好的老師。很多學生在高中就接觸過一些生物學實驗，但是比較簡單，而且動手的機會并不多。大多數學生直接動手做實驗的興趣很強，但是此時學生的實驗興趣都停留在對實驗本身的好奇心上，對于“為什么會這樣設計實驗”和“這樣設計實驗會出現幾種結果”等問題缺乏深層次的思考。教師要學會合理利用學生的好奇心，認真加以引導，把學生的好奇心轉化為理性思考支配下的求知欲。細胞生物學的概念、原理和規律都是通過大量的實驗發現，經過一系列縝密的推理論證得到的，每一個重要的原理和規律的背后都有一系列經典的實驗去證明它。比如：在理論課講授細胞分化的本質特征是基因選擇性表達的時候，我們重點講解如何證明這一結論的實驗——通過采用Northern和Southern的方法來檢測三種組織來源不同的細胞（紅細胞、胰島細胞、輸卵管上皮細胞）中三種特異表達基因的DNA和mRNA的情況。通過對實驗背景、實驗方法以及實驗過程的詳細講解，引導學生在自己的頭腦中“進行實驗”，進而讓學生了解科學家們是怎么針對研究目標設計實驗的，在學生進行“頭腦實驗”的同時又是與科學家進行科學思想上的“對話”，增強學生的興趣和求知欲。最后，讓同學們思考，為了揭示細胞分化的本質，我們自己能否設計出新的實驗來闡明這一科學問題。我們通過在理論課上講授一些經典的實驗，激發學生的實驗興趣和探索未知世界的欲望，探索未知世界的欲望越大，成功的欲望也就越大，創新思維也就越活躍。

二、在實驗教學過程中，培養學生的創新能力

醫學細胞生物學實驗教學過程作為培養學生實驗創新能力的主要環節，在這一過程中，通過學生通過自己親自操作進行創新能力的鍛煉與培養[2]。在理論課上，通過教師對實驗的正確引導，學生除了對實驗有了正確的認識，同時對實驗的積極性還大大增強，在渴望實驗成功的欲望驅使下，每個學生都想在實驗中“一展身手”。根據已有經驗，我們認為在實驗教學過程中，以下幾點是培養學生創新能力的關鍵：①培養嚴謹的實驗態度，嚴格規范實驗操作。嚴謹的實驗態度是進行創新能力培養的基礎，規范嚴格的實驗操作是進行創新能力培養的關鍵，如果學生缺乏嚴謹的態度，那么他就不可能有規范的實驗操作，更談不上學生的實驗能力與創新能力的培養[3]。②培養觀察能力，認真做好實驗記錄。為了避免學生只重視實驗結果，我們要求學生認真記錄下整個實驗過程，讓學生明白每一步實驗的目的是什么的，會出現什么樣的結果，省略此步驟，對實驗結果有什么影響，比如細胞內遺傳物質的觀察，我們要向學生提出為什么要在細胞染色之后都要經過一步清洗，清洗的目的是什么，讓同學多做一組省略清洗步奏的裝片，讓學生通過觀察得出清洗步驟的作用，這樣學生觀察能力得到提高，分析思維的空間也得到了相應的拓展。③鼓勵學生進行多種嘗試，啟發學生的思維。比如我們在洋蔥細胞核觀察的實驗過程中，實驗步驟要求采集洋蔥內表皮細胞進行染色觀察，我們鼓勵學生，讓學生同時采集洋蔥外表皮的細胞進行觀察，看看能否觀察到細胞核，細胞核的形態有沒有變化，從而啟發學生對細胞核的功能進行深入思考，開闊了思路，激發創新意識。

此外，在實驗過程中，如果有學生實驗失敗，很容易產生挫敗感。教師要善于抓住這個“良機”，學生實驗的失敗是激發學生進行深入思考和創造性解決問題的重要時機。告訴學生，很多重要的發現都是通過一次次的實驗失敗得來的，愛迪生每失敗一千次實驗才能成功一次。接下來，根據實驗記錄，和學生一起尋找失敗的原因，但這不是直接告訴學生實驗失敗的原因，而是通過一步步的進行引導，讓學生自己找到實驗失敗的原因。在學生自己找出實驗失敗的原因的過程中，激發學生的思維，培養學生的創新能力。

三、邀請專家講座，拓展學生知識面

拓展學生的知識面有利于學生創新能力的培養。醫學細胞生物學屬于實驗性學科，細胞生物學知識的獲得均是通過千百次的實驗獲得的知識的總結和升華，細胞生物學實驗過程本身需要豐富的創新性。因此我們定期邀請工作在細胞生物學科研第一線的相關專家進行做報告，通過專家們通俗易懂的報告，向同學介紹他們是怎么設計實驗的，他們采用此種方式設計實驗的目的是什么？同學通過了解專家們的思維活動，進而激發他們的思維，激勵他們在醫學細胞生物學實驗中主動進行創新，進而培養他們的創新能力。

四、定期舉辦學術沙龍

定期舉辦學術沙龍，通過學生間的自由討論，激發學生思想的火花。我們醫學院每年培養五十名左右的研究生，我們充分利用這一資源優勢，每學期舉辦三次學術沙龍，每次時間大概兩個小時左右，邀請細胞生物學方向的研究生與本科生一起參加，教研室的教師充當引導作用的角色，讓本科生與研究生之間進行充分的交流。為了提高學術沙龍的效率，我們每次沙龍活動設定幾個議題，讓學生圍繞設定的議題進行充分的討論，另外，我們還專門留出時間，讓每個學生自由提出他們感興趣的問題，之后師生共同解決。學術沙龍我們已經舉辦過六期了，學生的反響和評價都很好。

五、改革考核評價機制，檢驗創新成果

以往醫學細胞生物學實驗的考核方式以學生提交實驗報告，教師打分的形式進行。學生只注重完成實驗報告，看不到他們的實際操作情況，學生只會把主要精力放在完成實驗報告的上來，此外，這種考核形式造成學生之間相互抄襲的現象存在，教學效果大打折扣。針對此類現實情況，我們采用多元化的考核方式，考試內容包括設計的能力、實驗操作能力和實驗報告，通過三方面結合來考核學生創新能力的培養成果。設計實驗的能力運用已經學習的實驗原理、技術和方法設計實驗，來達到預期的目的，學生通過實驗能力的測試，提高自身對已有實驗的掌握和應用能力。通過實驗操作能反映學生的科學態度、科學精神，全面養成學生良好的科研習慣，從而促進學生綜合素質的全面提高。實驗報告側重對學生操作步驟、數據處理、結果分析能力進行考察，能夠反映學生的科學思維及邏輯推理能力。盡管我們的醫學細胞生物學的實驗教學改革剛剛起步，但是通過實驗教學的各個環節以提高學生創新思維為指導，學生的創新能力得到不同程度的提高，比如在學校進行的大學生科技創新大賽中，醫學細胞生物學的相關實驗研究受到了學院的好評。同時與未進行實驗改革的前幾屆學生相比，學生們的基本操作、動手能力和運用知識的能力得到顯著的提高。

參考文獻：

[1]黃元河，潘喬丹，馮治，等.醫學細胞生物學教學改革的探索與實踐[J].右江民族醫學院學報，2011，33（2）：231-232.

[2]何志穎，朱海英，陳元曉，等.醫學細胞生物學實驗教學改革的探索與實踐[J].山西醫科大學學報（基礎醫學教育版），2010，12（1）：49-52.

[3]殷祥超.改革專業實驗教學培養學生的綜合素質[J].實驗室研究與探索，2003，2：31-33.

基金項目：三峽大學教學研究項目資助（J2012015）

作者簡介：黃衛鋒（1982-），男，博士，講師。